Fattori che influenzano la conduttività termica

La conduttività termica, chiamata anche conduzione del calore, è il flusso di energia da qualcosa a temperatura più alta a qualcosa a temperatura più bassa. È diverso dalla conduttività elettrica, che si occupa delle correnti elettriche. Diversi fattori influenzano la conduttività termica e la velocità con cui l'energia viene trasferita. Come sottolinea il sito web di Physics Info, il flusso non viene misurato da quanta energia viene trasferita, ma dalla velocità con cui viene trasferita.

Materiale

Il tipo di materiale utilizzato nella conduttività termica può influenzare il tasso di energia che scorre tra le due regioni. Maggiore è la conduttività del materiale, più veloce è il flusso di energia. Secondo il Physics Hypertextbook, il materiale con la maggiore conduttività è l'elio II, una forma superfluida di elio liquido, che esiste solo a temperature molto basse. Altri materiali ad alta conduttività sono diamanti, grafite, argento, rame e oro. I liquidi hanno bassi livelli di conduttività e i gas ancora più bassi.

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Lunghezza

La lunghezza del materiale attraverso cui l'energia deve fluire può influenzare la velocità con cui scorre. Più corta è la lunghezza, più veloce scorrerà. La conduttività termica può continuare ad aumentare anche quando viene aumentata la lunghezza: può semplicemente aumentare a un ritmo più lento rispetto a prima.

Differenza di temperatura

La conduttività termica varia a seconda della temperatura. A seconda del materiale del conduttore, all'aumentare della temperatura spesso aumenta anche la conduttività termica del materiale, aumentando il flusso di energia.

Tipi di sezioni trasversali

Secondo il Journal of Materials Science, il tipo di sezione trasversale, ad esempio rotonda, a C e cava, può influenzare la conduttività termica. L'articolo riporta che il fattore di diffusività termica dei compositi rinforzati con fibra di carbonio a forma di C e cavo ha mostrato valori circa due volte superiori a quelli di quelli di tipo rotondo.

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